ELEKTRON DİZİLİMİ VE ÖZELLİKLERİ

Maddenin Yapısı ve Atom - Periyodik Cetvel ve Açıklaması

Madde, atom adı verilen taneciklerden oluşur Madde, atom adı verilen taneciklerden oluşur.Atom maddenin yapı taşıdır. Atomun yapısında proton, nötron ve elektron bulunur. Proton ve nötron atomun çekirdeğinde yer alır. Elektron ise çekirdek etrafında dolanır. Atomu oluşturan tanecikler belli başlı özellikleri vardır. Proton: Atomun çekirdeğinde bulunur. (+) yüklü bir parçacıktır. Kütlesi 1 akb’dir.

Nötron: Atomun çekirdeğinde bulunur Nötron: Atomun çekirdeğinde bulunur. Kütlesi hemen hemen protona eşittir. Elektrik yükü taşımaz.Yani yüksüz bir parçacıktır. Elektron: Atomun çevresinde çok büyük hızla dönen hareketli bir parçacıktır. Elektronlar çekirdek etrafında farklı enerji seviyelerinde dolanır. Atom çekirdeğinin çapı, atom çapının 100 binde biri kadardır. Atom çekirdeğinde yüklü olarak sadece protonlar bulunduğu için, atomun çekirdek yükü daima (+) artıdır. 1 Karbon atomunun kütlesinin 1/12’sine, 1 atomik kütle birimi adı verilmiştir. Atomik kütle birimi akb ile gösterilir. 1 Karbon atomu = 12 akb’dir. Kimyasal hesaplamalarda atomların kütleleri gram cinsinden değil, akb cinsinden alınır.

Atom numarası: Bir element atomunun çekirdeğinde bulunan proton sayılarının toplamına, atom numarası adı verilir. Atom numarası Z ile gösterilir. Z = p Kütle numarası: Bir atomun çekirdeğindeki proton ve nötron sayılarının toplamı, o atomun kütle numarasını verir. Kütle numarası A ile gösterilir. Kütle numarası = Proton sayısı + Nötron sayısı A = p + n

Nötr ve Yüklü Atom: Bir atomdaki proton ve elektron sayıları birbirine eşitse bu atoma nötr atom denir. Nötr atomda (+) ve (–) yükler birbirine eşittir. Örneğin nötr karbon atomunda 6 proton 6 elektron vardır. Nötr atomda, p = e’dir. Atomlar elektron alıp verebilirler. Ancak çekirdekte bulunan proton ve nötronu alıp veremezler. (–) yüklü atom Eğer bir atom dışarıdan elektron alırsa, (–) yük sayısı (+) yük sayısından fazla olur. Bu durumda atom (–) yüklü olur. Örneğin nötr flüor atomunun 9 elektronu, 9 protonu vardır. Flüor atomu 1e– alınca 10 elektronlu ve (–) yüklü olur.

Element sembollerinde ilk harf her zaman büyük, varsa diğerleri daima küçük yazılır. Örneğin; Hidrojen H, Helyum He, Karbon C Kalsiyum Ca, Bor B, Berilyum Be Element sembolünün sol üst köşesine atomun kütle numarası, sol alt köşesine ise atom numarası yazılır.

Elektron Dağılımı Elektronlar çekirdek çevresinde belli enerji seviyelerinde ve belli sayılarda dolanır. Enerji seviyeleri çekirdekten dışa doğru, 1. seviye, 2. seviye, 3. seviye şeklinde sıralanır. Bazen enerji seviyeleri, K, L,M, N... harfleriyle de gösterilir. 1. seviyede en fazla 2 elektron bulunur. 2. seviyede en fazla 8 elektron bulunur. Bir enerji seviyesinde bulunabilecek en fazla elektron sayısı, 2 n2 bağıntısı ile hesaplanır. (n, enerji seviyesini gösterir.) Atomun en dış enerji seviyesinde en fazla 8 elektron bulunabilir. En dış enerji seviyesinde 8 elektron bulunduran elementlere soy gazlar ya da asal gazlar adı verilir. Bunun tek istisnası helyumdur. Helyum elementi soy gaz olduğu hâlde 2 elektronu vardır.

Periyodik Cetvel Elementler benzer özelliklerine göre sınıflandırılırlar.Elementlerin benzer özelliklerine göre sınıflandırılmasıyla oluşturulan tabloya periyodik cetvel denir. Periyodik cetvelde, elementler artan atom numaralarına göre dizilmiş ve benzer özellikteki elementler alt alta gelmiştir. Periyodik cetvele periyodik tablo ya da periyodik çizelge de denir. Periyodik cetveli oluşturan yatay sıralara periyot adı verilir. Yatay sıralarda atom numaraları arttıkça, elementlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir. Periyodik cetveldeki düşey sütunlara grup denir. Aynı gruptaki elementler benzer kimyasal özellikler gösterir.Periyodik cetvelde 8 tane A ve 8 tane B olmak üzere 16 tane grup vardır. Periyodik cetvel 18 sütundan oluşur. B gruplarından üç tanesi birden 8B olarak isimlendirilir. Periyodik cetveldeki ilk sütuna 1A grubu denir.Son sütunu ise 8A grubu oluşturur.1 A grubu elementlerine alkali metaller adı verilir. Hidrojen 1 A grubunda olduğu hâlde alkali metaller grubuna girmez. 7 A grubu elementlerine halojenler, 8A grubu elementlerine soy gazlar adı verilir.

Grup ve Periyodun Bulunması Bir elementin atom numarası biliniyorsa, bu elementin grup ve periyodu bulunabilir. Örneğin 7N elementinin elektronlarının dağılımı şöyledir: 7N ) ) 2 5 Burada en son enerji seviyesindeki elektron sayısı, grup numarasını; enerji seviyelerinin sayısı ise periyot numarasını verir. Bu sonuçlara göre, 7N elementi 2. periyotta 5 A grubundadır.

Değerlik Elektron Sayısı Nötr bir atomun son enerji düzeyindeki elektron sayısına, değerlik elektron sayısı denir. Gruplara göre elementlerin değerlik elektron sayıları şöyledir:

Elementlerin Sınıflandırılması Elementler, metaller, ametaller, yarı metaller ve soy gazlar olmak üzere sınıflara ayrılır. Metallerin Genel Özellikleri Periyodik çizelgenin sol tarafında bulunurlar. Parlak ve serttirler. Şekil verilebilirler, tel veya levha hâline gelebilirler. Oda sıcaklığında katı hâlde bulunurlar. Civa (Hg) hariç. Elektriği ve ısıyı iyi iletirler. Bileşik oluştururken elektron verirler. Elektron verince (+) pozitif yüklü olurlar. Kendi aralarında bileşik oluşturmazlar.

Ametallerin Genel Özellikleri Periyodik çizelgenin sağ tarafında bulunurlar. Mat görünüşlüdürler. Vurulunca kırılabilirler, şekil verilemezler. Grafit hariç elektrik ve ısıyı iyi iletmezler. Oda sıcaklığında brom sıvı, karbon, kükürt ve bor katı, diğerleri gaz hâldedir. Metallerle yaptıkları bileşiklerde (–) negatif yüklüdürler. Kendi aralarında bileşik oluşturabilirler. Yarı Metaller Periyodik çizelgede metallerle ametalleri ayıran zig-zag çizginin sağ ve solunda bulunurlar. Bazen metal, bazen ametal özellik gösterirler. Bor, silisyum, germanyum, arsenik, antimon, tellür, polonyum ve astatin yarı metallerdir.

Soy Gazlar Kararlı yapıya sahiptirler Soy Gazlar Kararlı yapıya sahiptirler. Elektron alma ve verme eğilimleri yoktur. Başka maddelerle reaksiyona girmezler. Oda sıcaklığında gaz hâlde bulunurlar. Periyodik çizelgenin en sağında bulunurlar.

Periyodik tablonun ortasında yer alan B Grubu elementlerine geçiş elementleri denir. Bunların içinde ağır metaller bulunur. Element kütlelerinin akb cinsinden gösterilmesi: Periyodik tabloda elementlerin kütleleri yazılırken izotopları da göz önünde bulundurulur. Bir elementin kütlesi, izotop kütleleri göz önüne alınarak hesaplanır. Klor elementi tabiatta % 75 oranında 35Cl şeklinde, % 25 oranında da 37Cl izotopları şeklinde bulunur. Cl elementinin ortalama kütlesi şöyle hesaplanır: Klor elementinin atom kütlesi Klor elementinin ortalama kütlesi 35,5 akb dir. Bu yüzden Klor elementi periyodik tabloda 35,5Cl şeklinde gösterilir.